Εγγραφείτε στο επιστημονικό ενημερωτικό δελτίο του CNN στο Wonder Theory. Εξερευνήστε το σύμπαν με νέα σχετικά με συναρπαστικές ανακαλύψεις, επιστημονικές προόδους και πολλά άλλα.
Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν αυτό που πιστεύουν ότι είναι ένα φαινόμενο που μοιάζει με ουράνιο τόξο σε έναν πλανήτη έξω από το ηλιακό μας σύστημα για πρώτη φορά, το οποίο θα μπορούσε να προσφέρει νέες γνώσεις για εξωγήινους κόσμους.
Οι παρατηρήσεις με το διαστημικό τηλεσκόπιο Cheops της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας ή τον χαρακτηρισμό δορυφόρου ExOplanet ανακάλυψαν ένα «φαινόμενο δόξας» στον WASP-76b, έναν εξαιρετικά καυτό εξωπλανήτη 637 έτη φωτός από τη Γη.
Το φαινόμενο, που παρατηρείται συνήθως στη Γη, αποτελείται από ομόκεντρους, πολύχρωμους δακτυλίους φωτός και εμφανίζεται όταν το φως αντανακλάται από σύννεφα κατασκευασμένα από μια ομοιόμορφη ουσία.
Πέρα από τη Γη, το φαινόμενο Glory εμφανίστηκε μόνο στην Αφροδίτη μέχρι που ο Χέοπας και άλλες αποστολές εντόπισαν ένα απίστευτα αδύναμο σήμα που υποδηλώνει ότι συνέβαινε στην ατμόσφαιρα του κολασμένου καυτού WASP-76b. Με βάση το σήμα που ανακάλυψε ο Khufu, οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι το ατμοσφαιρικό φαινόμενο στοχεύει απευθείας στη Γη.
Οι ερευνητές ανέφεραν λεπτομέρειες της παρατήρησης στις 5 Απριλίου στο περιοδικό Astronomy & Astrophysics.
“Υπάρχει λόγος που δεν υπήρξε ποτέ ένα ένδοξο αστέρι έξω από το ηλιακό μας σύστημα – απαιτεί πολύ ειδικές συνθήκες”, δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Olivier Demangeon, αστρονόμος στο Ινστιτούτο Αστροφυσικής και Διαστημικών Επιστημών στην Πορτογαλία. «Πρώτον, χρειάζεσαι ατμοσφαιρικά σωματίδια που είναι σχεδόν τέλεια σφαιρικά, εντελώς ομοιόμορφα και αρκετά σταθερά ώστε να παρατηρούνται για μεγάλες χρονικές περιόδους. Το κοντινό αστέρι του πλανήτη πρέπει να λάμπει κατευθείαν πάνω του, με τον παρατηρητή – εδώ τον Χέοπα – να βλέπει ακριβώς τη σωστή κατεύθυνση.»
Ένας άγριος πλανήτης που καίει
Το WASP-76b έχει γοητεύσει τους αστρονόμους από την ανακάλυψή του το 2013.
Ο εξωπλανήτης περιφέρεται στενά γύρω από το μητρικό του άστρο και χαρακτηρίζεται από έντονη θερμότητα και ακτινοβολία Η ακτινοβολία που ελήφθη από αυτό το αστέρι που μοιάζει με τον ήλιο – περισσότερο από 4.000 φορές την ακτινοβολία που δέχεται η Γη από τον ήλιο μας – προκάλεσε το WASP-76b να διογκωθεί και να γίνει σχεδόν διπλάσιο από το μέγεθος του Δία, του μεγαλύτερου πλανήτη στο ηλιακό μας σύστημα.
Ο πλανήτης είναι παλιρροιακά κλειδωμένος στο αστέρι του, που σημαίνει ότι η μία πλευρά, που ονομάζεται πλευρά της ημέρας, είναι πάντα στραμμένη προς το αστέρι, ενώ η άλλη πλευρά του πλανήτη βρίσκεται σε συνεχή νύχτα.
Η ημέρα του WASP-76B φτάνει σε καυτές θερμοκρασίες των 4.352 βαθμών Φαρενάιτ (2.400 βαθμών Κελσίου). Στοιχεία που κανονικά θα σχημάτιζαν πέτρες στη Γη λιώνουν και εξατμίζονται την ημέρα πριν συμπυκνωθούν και σχηματίσουν σύννεφα που απελευθερώνουν λιωμένη βροχή σιδήρου στη νύχτα.
Οι αστρονόμοι αποφάσισαν να επικεντρώσουν μια σειρά από παρατηρητήρια, όπως το Cheops, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, το αποσυρθέν πλέον διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer και την αποστολή κυνηγιού πλανητών TESS της NASA, για να μελετήσουν τη φαινομενική ανισορροπία του φωτός που παράγεται κατά την τροχιά του WASP-76b που εμφανίστηκε μπροστά από το οικοδεσπότης αστέρι.
Τα συνδυασμένα δεδομένα από τον Cheops και το TESS, το Transiting Exoplanet Survey Satellite, πρότειναν ότι η ανωμαλία θα μπορούσε να οφείλεται σε κάτι ενδιαφέρον που συμβαίνει στην ατμόσφαιρα πάνω από την ημέρα.
Ο Χέοπας συνέλεξε δεδομένα από το WASP-76b καθώς ο πλανήτης περνούσε μπροστά από το αστέρι του, κάνοντας 23 παρατηρήσεις σε τρία χρόνια.
Καθώς οι αστρονόμοι εξέτασαν τα δεδομένα, παρατήρησαν μια ασυνήθιστη αύξηση του φωτός που προέρχεται από τον ανατολικό «εξολοθρευτή» του πλανήτη ή το οριακό φως μεταξύ της ημέρας και της νύχτας. Εν τω μεταξύ, λιγότερο φως εκπέμπεται από το δυτικό τερματικό.
«Είναι η πρώτη φορά που ανιχνεύεται μια τόσο μεγάλη αλλαγή στη φωτεινότητα ενός εξωπλανήτη, η «καμπύλη φάσης» του», είπε ο Demangeon. «Αυτή η ανακάλυψη μας οδηγεί να πιστεύουμε ότι αυτή η απροσδόκητη λάμψη θα μπορούσε να προκληθεί από μια ισχυρή, εντοπισμένη και ανισότροπη (κατευθυντική) ανάκλαση – το φαινόμενο Glory».
Ο Demangeon είπε ότι ήταν ενθουσιασμένος που συμμετείχε στην πρώτη ανακάλυψη αυτού του τύπου φωτός που προέρχεται από έναν εξωπλανήτη.
«Ήταν ένα πολύ ιδιαίτερο συναίσθημα – μια ιδιαίτερη ικανοποίηση που δεν βιώνεις κάθε μέρα», είπε.
Πολύχρωμο φως σε παράξενους κόσμους
Η φήμη και τα ουράνια τόξα δεν είναι το ίδιο πράγμα. Τα ουράνια τόξα εμφανίζονται όταν το φως διαθλάται καθώς περνά διαδοχικά μέσα από δύο μέσα διαφορετικής πυκνότητας, όπως ο αέρας στο νερό. Όταν το φως κάμπτεται, διασπάται σε διαφορετικά χρώματα, δημιουργώντας ένα ουράνιο τόξο σε σχήμα τόξου.
Ωστόσο, το εφέ δόξας εμφανίζεται όταν το φως περνά μέσα από ένα στενό άνοιγμα και λυγίζει, δημιουργώντας πολύχρωμους δακτυλίους με σχέδια.
Εάν οι αστρονόμοι βλέπουν πραγματικά το λαμπερό αποτέλεσμα του WASP-76b, αυτό σημαίνει ότι ο πλανήτης έχει επίμονα σύννεφα από τέλεια σφαιρικά σταγονίδια – ή σύννεφα που ανανεώνονται συνεχώς. Σε κάθε περίπτωση, η παρουσία τέτοιων νεφών υποδηλώνει ότι η ατμόσφαιρα του πλανήτη έχει σταθερή θερμοκρασία.
Η φύση του τι ακριβώς υπάρχει στα σύννεφα του WASP-76b παραμένει μυστήριο, αλλά θα μπορούσε να είναι σίδηρος, καθώς το στοιχείο είχε ανιχνευθεί στο παρελθόν σε σύννεφα στον πλανήτη.
«Είναι σημαντικό να έχουμε κατά νου την απίστευτη κλίμακα αυτού που βιώνουμε», δήλωσε ο Μάθιου Στάντινγκ, ερευνητής της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας που μελετά εξωπλανήτες. Η όρθια στάση δεν συμμετείχε στη μελέτη.
«Το WASP-76b βρίσκεται αρκετές εκατοντάδες έτη φωτός μακριά – ένας εξαιρετικά καυτός γίγαντας πλανήτης αερίου που πιθανότατα βρέχει λιωμένο σίδηρο», είπε ο Στάντινγκ. «Παρά το χάος, φαίνεται ότι (οι ερευνητές) έχουν εντοπίσει τα πιθανά σημάδια δόξας. Είναι ένα απίστευτα αδύναμο σήμα».
Σύμφωνα με τους ερευνητές, εάν οι αστρονόμοι είναι σε θέση να παρατηρήσουν το αχνό σήμα ενός φαινομένου όπως η δόξα από εκατοντάδες έτη φωτός μακριά, μπορεί επίσης να είναι δυνατό στο μέλλον να ανιχνευθεί η παρουσία ηλιακού φωτός που αντανακλάται από εξωγήινα υδάτινα σώματα.
«Χρειάζονται περισσότερα στοιχεία για να πούμε οριστικά ότι αυτό το συναρπαστικό «έξτρα φως» είναι μια σπάνια λάμψη», δήλωσε σε δήλωση η Theresa Lueftinger, επιστήμονας του έργου για την αποστολή Ariel της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας. Δεν συμμετείχε στη μελέτη.
Το Ariel, ή το Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey, αναμένεται να ξεκινήσει το 2029 για να μελετήσει τις ατμόσφαιρες ενός μεγάλου, ποικίλου φάσματος εξωπλανητών.
Η Lüftinger είπε ότι πιστεύει ότι το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb ή το Ariel θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην ανίχνευση της παρουσίας του φαινομένου Glory στο WASP-76b.
«Θα μπορούσαμε να βρούμε ακόμη πιο όμορφα αποκαλυπτικά χρώματα που λάμπουν από άλλους εξωπλανήτες», είπε.
Για περισσότερες ειδήσεις και ενημερωτικά δελτία του CNN, δημιουργήστε έναν λογαριασμό στο CNN.com